CN1233889C - 动植物蛋白质与丙烯腈接枝共聚纤维的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种动植物蛋白质与丙烯腈接枝共聚纤维的制造方法，该纤维的组份及含量为(重量比)：牛奶酪蛋白质10～40份，豆酪素蛋白质10～40份，丙烯腈10～90份；制造方法；将牛奶酪蛋白质和豆酪蛋白质及丙烯腈混合界面溶胀溶解、过滤、加入引发剂、接枝共聚、熟成、脱泡、纺丝、凝固、脱盐、牵伸、水洗、干燥、卷曲、切断、打包。所制纤维各项技术指标既符合一般纺织纤维的要求，又有突出的吸湿性和优越的手感。

Description

动植物蛋白质与丙烯腈接枝共聚纤维的制造方法
1.技术领域
本发明属于高档服装(内、外衣)用的纺织新型材料技术领域，具体涉及一种动植物蛋白质(牛奶酪蛋白质和植物蛋白为大豆蛋白质和花生、谷物类蛋白质)与丙烯腈接枝共聚纤维的制造方法。
2.背景技术
蛋白纤维从纤维家族的分类来讲，属于酪素类纤维，世界各国一直将它作为课题来研究，我国在20世纪50年代、70年代曾分别对再生蛋白质纤维进行过初步的探索，但未获成功。90年代，四川省曾对蚕蛹再生蛋白纤维进行了研制，虽然纤维实现了小批量生产，但蛋白质含量较低，且在织造和印染加工中存在很多问题，严重影响了该类产品的开发和技术推广。东华大学、上海金山石化总公司曾对酪素/丙烯腈接枝共聚物的纺丝进行过研究，但亦停留于理论探讨，未见其产品：复旦大学和东华大学曾对再生丝素溶液的纺丝进行过研究，亦未能实现工业化生产。国外从19世纪、20世纪初即开始对再生蛋白质纤维进行研究。1936年意大利科学家、1938年英国ICI公司、1939年con product refinind公司曾分别探讨从牛乳、花生蛋白质、玉米、大豆豆粕中提取蛋白质，再进行纺丝。20世纪40年代初，美、英研制了酷系纤维、1945年美、英又研究了大豆蛋白质纤维；1938年美国通用汽车公司从豆粕中提取并且制作了大豆蛋白质纤维，但大多因为纤维性能键槽较差，无法进行纺织加工而中断研究。1969年日本东洋纺公司成功开发出了牛奶蛋白质纤维，以其良好的品质受到纺织业的欢迎。
3.发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种动植物蛋白质(牛奶酪蛋白质和植物蛋白为大豆蛋白质)与丙烯腈接枝共聚纤维的制造方法。该纤维优秀的(服装用)性能和功能，为中国乃至世界提供一种新型、高档的纺织材料。
本发明是通过以下技术方案来实现的，一种动植物蛋白质与丙烯腈接枝共聚纤维，其组份及含量如下：(重量比)
牛奶酪蛋白质        10～40份
豆酪素蛋白质        10～40份
丙烯腈              10～90份
所述的豆酪素蛋白质为大豆蛋白质、花生蛋白质、谷物类蛋白质；丙烯腈可以是丙烯衍生物。一种动植物蛋白质与丙烯腈接枝共聚纤维的制造方法，它可由下述顺序的步骤制备得到：
a、将牛奶酪蛋白质、豆酪素蛋白质和丙烯腈相混合后，加入氯化锌水溶液中，氯化锌水溶液的浓度为20～55％或者是将牛奶酪蛋白质和豆酪蛋白质及丙烯腈混合界面溶胀溶解为蛋白质直接加入氧化锌水溶液中，再加入丙烯腈；或者是将牛奶酪蛋白质和豆酪蛋白质及丙烯腈混合界面溶胀溶解为蛋白质直接加入氧化锌水溶液和丙烯腈混合液中；
b、将氯化锌水溶液搅拌，溶胀时间0.5～8小时，溶胀温度为40～95℃；
c、用氧化还原体系引发剂进行接枝共聚，聚合反应温度为5～70℃，反应时间为0.5～2小时，氧化剂∶还原剂＝1∶1～15，用量以氧化剂计算为丙烯腈量的0.3～5％，所述氧化剂为过硫酸铵、过硫酸钠、过硫酸钾，所述还原剂为亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、亚硫酸钾；
d、聚合后再经熟成、脱泡、纺丝、凝固、脱盐、牵伸、水洗、干燥、卷曲、切断、打包；其中熟成时间为6～72小时，脱泡时间为2～48小时，熟成和脱泡温度为30～70℃，凝固浴浓度为5～50％的氯化锌水溶液，凝固浴温度为0～40℃，脱盐浴PH值≤3，脱盐浴温度为10～70℃，采用热水浴和蒸汽牵伸，温度为80120℃，总牵伸倍数为3～12倍，所得纤维的纤度0.8～6d tex，强力2.5～3.5CN/d tex，伸长15～30％，纤维公定回潮率3～8％。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：该纤维有羊毛绒一样的手感、高贵，真丝一样的光泽，蛋白质纤维的吸湿、滑爽、透气和色泽艳丽，又有一定聚丙烯腈纤维的强度，可作为羊毛绒的替代品，减少过多的山羊数量，有利于生态的保护。
4.具体实施方式：
实施例1
将70g牛奶干酪素和60g大豆蛋白质干粉放入270g丙烯腈中常温溶胀3小时后，放入55％的氯化锌水溶液中进行搅拌，在60℃中溶解8小时后搅拌降温到12℃，加入过硫酸钠1.01g，亚硫酸钠1.26g，反应1小时，分子量5万～6万，熟成脱泡后进行湿法纺丝，所得纤维的纤度0.8～6dtex，强力2.5～3.5CN/dtex，伸长15～30％，纤维公定回潮率3～8％。
实施例2
将100g牛奶干酪素和30g大豆蛋白质干粉放入250g丙烯腈中常温溶胀4小时后，放入55％的氯化锌水溶液中进行搅拌，在60℃中溶解8小时后搅拌降温到12。C，加入过硫酸钠1.01g，亚硫酸钠1.26g，反应1小时，分子量5万～6万，熟成脱泡后进行湿法纺丝，所得纤维的纤度0.8～6dtex，强力2.5～3.5CN/d tex，伸长15～30％，纤维公定回潮率3～8％。

Claims (3)

1、一种动植物蛋白质与丙烯腈接枝共聚纤维的制造方法，其特征是：它可由下述顺序的步骤制备得到：
a、将牛奶酪蛋白质、豆酪素蛋白质和丙烯腈相混合后，加入氯化锌水溶液中，氯化锌水溶液的浓度为20～55％；
b、将氯化锌水溶液搅拌，溶胀时间0.5～8小时，溶胀温度为40～95℃；
c、用氧化还原体系引发剂进行接枝共聚，聚合反应温度为5～70℃，反应时间为0.5～2小时，氧化剂∶还原剂＝1∶1～15，用量以氧化剂计算为丙烯腈量的0.3～5％，所述氧化剂为过硫酸铵、过硫酸钠、过硫酸钾，所述还原剂为亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、亚硫酸钾；
d、聚合后再经熟成、脱泡、纺丝、凝固、脱盐、牵伸、水洗、干燥、卷曲、切断、打包；其中熟成时间为6～72小时，脱泡时间为2～48小时，熟成和脱泡温度为30～70℃，凝固浴浓度为5～50％的氯化锌水溶液，凝固浴温度为0～40℃，脱盐浴PH值≤3，脱盐浴温度为10～70℃，采用热水浴和蒸汽牵伸，温度为80～120℃，总牵伸倍数为3～12倍，所得纤维的纤度0.8～6dtex，强力2.5～3.5CN/dtex，伸长15～30％，纤维公定回潮率3～8％。
2、根据权利要求2所述的一种动植物蛋白质与丙烯腈接枝共聚纤维的制造方法，其特征是：所述的牛奶酪蛋白质和豆酪蛋白质及丙烯腈混合界面溶胀溶解为蛋白质直接加入氯化锌水溶液中，再加入丙烯腈。
3、根据权利要求2所述的一种动植物蛋白质与丙烯腈接枝共聚纤维的制造方法，其特征是：所述的牛奶酪蛋白质和豆酪蛋白质及丙烯腈混合界面溶胀溶解为蛋白质直接加入氯化锌水溶液和丙烯腈混合液中。
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